光催化剂粒子中电荷转移的时空成像gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BaegydF4y2Ba，在低(gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)和高(gydF4y2BabgydF4y2Ba)放大倍数，AFM图像(gydF4y2BacgydF4y2Ba)、KPFM图像(gydF4y2BadgydF4y2Ba)和SPVM映像(gydF4y2BaegydF4y2Ba)gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba形态从立方体到八面体不等的O粒子。比例尺，(gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba) 20 μm和(gydF4y2BabgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BaegydF4y2Ba) 2 μm。比例(P)定义为P = SgydF4y2Ba_{{111}gydF4y2Ba}/(年代gydF4y2Ba_{{001}gydF4y2Ba}+ SgydF4y2Ba_{{111}gydF4y2Ba})，其中SgydF4y2Ba_{{111}gydF4y2Ba}和SgydF4y2Ba_{{001}gydF4y2Ba}分别表示{111}和{001}方面的区域。KPFM图像显示，表面电位信号随P的增加而增加，表明P型掺杂水平从{001}到{111}逐渐降低。在截断的八面体粒子上，{001}面比{111}面表面电位更高，说明{001}面附近p型掺杂水平更高，因为这两个面具有相同的费米能。由于电子转移到表面，SPVM图像显示负信号，表明较多的电子分布在{001}面。gydF4y2BafgydF4y2Ba，在{001}和{111}面的表面电位分布表示为中的线gydF4y2BadgydF4y2Ba．gydF4y2BaggydF4y2Ba，从多面体Cu的{001}和{111}面提取的SPV信号的直方图gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba形态各异的O粒子。高斯拟合用于确定平均信号。gydF4y2BahgydF4y2Ba，基于多面体铜{001}和{111}面差异的CPD和SPV信号之间的相关性gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba形态各异的O粒子。数据是从gydF4y2BafgydF4y2Ba，gydF4y2BaggydF4y2Ba．gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BacgydF4y2Ba， EH-Cu的LEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子在10ev (gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)和在30 eV记录的{001}(gydF4y2BabgydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BacgydF4y2Ba) EH-Cu的小面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子圈在gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba．LEED图样及倒易格a*和b* (gydF4y2Ba\(\frac{\surd 3}{\surd 2}\)gydF4y2Ba)确定{001}和{111}面的(1×1)表面结构(见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba)．gydF4y2BadgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba我gydF4y2Ba，优化的几何{001}(gydF4y2BadgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BafgydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BaggydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)铜的表面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO无(gydF4y2BadgydF4y2Ba，gydF4y2BaggydF4y2Ba)与V连用gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba（gydF4y2BaegydF4y2Ba，gydF4y2BahgydF4y2Ba)或(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba) (gydF4y2BafgydF4y2Ba，gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)的缺陷。红色、粉色和白色的球体分别代表O、Cu和H原子。gydF4y2BajgydF4y2Ba计算了(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)在HSE06级别的{001}和{111}方面的缺陷，基于2×2周期铜gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO型板结构描述gydF4y2BadgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba我gydF4y2Ba(详情见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba)．这些结果表明(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷在{111}方面比{001}方面更有利。gydF4y2BakgydF4y2Ba，得到Cu的电荷密度差gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO{111}表面结构(gydF4y2Ba我gydF4y2Ba) with agydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷。红色、蓝色和白色的球体分别代表O、Cu和H原子。黄色和青色分别表示电子密度的增加和减少。实验结果表明，(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷增加了铜原子的电子密度。我们还进行了Bader电荷分析，发现铜原子上的平均电荷在(H-V)形成后从0.514下降到0.495gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)的缺陷。因此，(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)降低了周围铜原子的价。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BacgydF4y2Ba，系综平均Cu 2pgydF4y2Ba_3/2gydF4y2BaXPS (gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)，铜LMM螺旋钻(gydF4y2BabgydF4y2Ba)，以及解卷积的俄歇(gydF4y2BacgydF4y2Ba)的光谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO, EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和H-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。Cu 2gydF4y2BapgydF4y2Ba_3/2gydF4y2Ba峰拟合的两个组分中心约为932.4和933.6 eV，对应CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba物种,分别gydF4y2Ba^53gydF4y2Ba．Cu LMM螺旋峰与位于570.0 eV (CugydF4y2Ba_2gydF4y2Ba在568.2-568.8 eV范围内(CugydF4y2Ba^0gydF4y2Ba和铜gydF4y2Ba^{2 +gydF4y2Ba}在573.1、567.1和565.2 eV处有三个峰表示不同的跃迁状态。在568.2 ~ 568.8 eV范围内，进一步拟合了两个对应Cu的峰gydF4y2Ba^0gydF4y2Ba(568.2 eV)gydF4y2Ba^{2 +gydF4y2Ba}(568.8 eV)。铜的贡献gydF4y2Ba^0gydF4y2Ba和铜gydF4y2Ba^{2 +gydF4y2Ba}从E-Cu切换后，增加或减少gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO到H-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO分别表示增加(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷和降低VgydF4y2Ba_铜gydF4y2BaE-Cu缺陷gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO到H-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO。gydF4y2BadgydF4y2Ba， EH-Cu的{001}和{111}面共焦拉曼光谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子的拉曼峰根据以前的报告分配gydF4y2Ba^54gydF4y2Ba．插图，EH-Cu的光学图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。拉曼位移为217 cm时，拉曼峰强度归一化为2Eu声子模gydF4y2Ba^{－1gydF4y2Ba}．2Eu声子模是Cu的固有模gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO晶体由于与黄激发的强耦合，因此可以用作参考。gydF4y2Ba^55gydF4y2Ba．拉曼位移为124 cm时的T1u (TO)声子模gydF4y2Ba^{－1gydF4y2Ba}拉曼对完美的CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO晶体，但在V存在时可以观察到gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba因此T1u (TO)声子模式与V的存在有关gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba缺陷gydF4y2Ba^54gydF4y2Ba．gydF4y2BaegydF4y2BaE-Cu的{001}和{111}面归一化拉曼光谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO, EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和H-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。提取各facet的归一化T1u (TO)拉曼峰强度来表示facet相关的VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba密度，并与图中面相关SPV信号相关。gydF4y2Ba1克gydF4y2Ba．gydF4y2BafgydF4y2Ba，归一化TgydF4y2Ba_{1 ugydF4y2Ba}(TO) x射线光谱法测定的拉曼峰强度和缺陷密度。蓝色和红色的数据点来自立方铜gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba表面缺陷从V不等的O颗粒gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)基于参考文献的数据。gydF4y2Ba^18gydF4y2Ba．绿色数据点来自EH-Cu的{001}和{111}方面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子拉曼峰强度如图所示gydF4y2BadgydF4y2Ba和VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba微区XPS测定密度。VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba密度(平方点)由V峰面积的比值计算gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba和总铜2pgydF4y2Ba_3/2gydF4y2BaXPS谱的峰面积。净缺陷密度(圆点)由与(H-V)相关的Auger Cu LMM峰面积差的比值计算gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)和VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba和总俄歇Cu LMM峰的面积。蓝线是蓝点的线性拟合。线性关系良好，这与EH-Cu的数据也一致gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO，表示使用V的可靠性gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba相关拉曼峰强度表示VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba密度。红点表示V的减小gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba密度对应于(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)密度和它们在V点的密度大致相同gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba相关拉曼峰强度为~0.7。gydF4y2BaggydF4y2Ba，单个EH-Cu的XPEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子与光电子信号的收集和集成在铜2pgydF4y2Ba_3/2gydF4y2Ba的范围内。插入，同一粒子的PEEM图像。gydF4y2BahgydF4y2Ba，gydF4y2Ba我gydF4y2Ba， Facet-dependent Cu 2pgydF4y2Ba_3/2gydF4y2Ba（gydF4y2BahgydF4y2Ba)及O型(gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)从EH-Cu的{001}和{111}面记录的XPS配置文件gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2BaggydF4y2Ba．铜2p的拟合程序gydF4y2Ba_3/2gydF4y2Ba和?里的相似吗gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba．V的峰面积之比gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba{001}和{111}面得到的总峰值面积分别为6.7%和1.7%，证实了较高的VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba{001}方面的密度。o1s的峰与三个组分自由拟合，其中主峰位于530.6 eV，对应于Cu中的OgydF4y2Ba_2gydF4y2BaO，在531.4 eV处有较高的结合能峰值，对应于O - h键gydF4y2Ba^56gydF4y2Ba，在529.8 eV处有较低的结合能峰值，对应于不饱和OgydF4y2Ba^57gydF4y2Ba．这些结果证实了H原子选择性地合并到{111}面形成O-H键。gydF4y2BajgydF4y2Ba， EH-Cu的XPEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba在Cu LMM俄歇光谱范围内收集到的O粒子。gydF4y2BakgydF4y2Ba，从EH-Cu中记录的面相关Cu LMM俄歇谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2BajgydF4y2Ba．在916.5 eV (CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO)， 918.4 eV (CugydF4y2Ba^0gydF4y2Ba)和917.8 eV (VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)，在913.4、919.4和921.3 eV处有三个峰，表明了不同的跃迁。光谱显示明显的铜gydF4y2Ba^0gydF4y2Ba物种，属于(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷，选择性地形成在{111}面。gydF4y2BalgydF4y2Ba， EH-Cu的x射线吸收显微镜图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。获得了Cu L的x射线吸收信号gydF4y2Ba_{2、3gydF4y2Ba}边缘。gydF4y2Ba米gydF4y2Ba， Facet-dependent Cu LgydF4y2Ba_{2、3gydF4y2Ba}记录了EH-Cu的{001}和{111}面的边缘x射线吸收谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2Ba米gydF4y2Ba．光谱归一化到963.0 eV的相同强度。{001}面的白线强度(933.5 eV)大于{111}面的白线强度，证实了{001}面的Cu具有较高的氧化态gydF4y2Ba^58gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba， EH-Cu SPVM图像的再现性gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。gydF4y2BabgydF4y2Ba， EH-Cu的AFM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba用于调制测量的O粒子。比例尺，2 μm。gydF4y2BacgydF4y2Ba，为EH-Cu的{111}和{001}面获得SPV信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2BabgydF4y2Ba在6赫兹的碎光照明下。gydF4y2BadgydF4y2Ba，通过C-AFM得到EH-Cu的{111}和{001}面I-V曲线gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2BabgydF4y2Ba在暗(灰色线)和450nm光照下(蓝色和红色线)。gydF4y2BaegydF4y2Ba， EH-Cu的{111}和{001}面在不同光功率下的SPV值gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2BabgydF4y2Ba．误差条是基于通过外部锁相放大器调制的SPV信号的电子噪声。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，gydF4y2BabgydF4y2Ba，负(gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)和正面(gydF4y2BabgydF4y2Ba)泵-探针延迟时间。Vac cb cbm vcgydF4y2Ba_ugydF4y2Ba^{分裂gydF4y2Ba}, VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba， VBM和VB分别为真空能级(VAC)、导带(CB)、导带最小值(CBM)、分裂铜空位的能级(VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba^{分裂gydF4y2Ba})，简单铜空位的能级(VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)、价带最大值(VBM)和价带最大值(VB)。真空能级设置为0ev。CBM能量级别由Ref确定。gydF4y2Ba^59gydF4y2Ba．V的能级gydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba和VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba^{分裂gydF4y2Ba}分别位于VBM上方0.2 ~ 0.3 eV和0.4 ~ 0.5 eV, Cu中CBM附近不存在供体能级gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba^60gydF4y2Ba．gydF4y2BacgydF4y2Ba， Cu的能带结构gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba由HSE06杂化泛函计算的O表明光生载流子只能被激发到Γ-valley，并且Γ-valley的光生载流子能量比其他山谷低约1 eV;因此，谷间散射不会发生。在Γ点，CBM的曲线大约是VBM的6倍，说明2.4 eV的激发能主要产生热电子，而热空穴可以忽略。gydF4y2BadgydF4y2Ba， EH-Cu的PEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子沿光照射方向有不同区域标记。插入，同一粒子的PEEM图像，具有不同强度的比尺条，由于电场畸变效应，在粒子-衬底界面(区域1)有一个明亮的环，由于阴影效应，在粒子右侧有一个黑色的尾巴。gydF4y2BaegydF4y2Ba，为不同区域标记的能量集成TR-PEEM信号gydF4y2BadgydF4y2Ba．gydF4y2BafgydF4y2Ba，其他EH-Cu的PEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。gydF4y2BaggydF4y2Ba，为不同区域标记的能量集成TR-PEEM信号gydF4y2BadgydF4y2Ba和gydF4y2BafgydF4y2Ba．光电子强度gydF4y2BaegydF4y2Ba和gydF4y2BaggydF4y2Ba由负延迟时间下的强度相减得到，再除以采集面积进行定量比较。比较从{111}位面不同区域采集的TR-PEEM信号，发现电场畸变影响衬底附近区域的TR-PEEM信号，阴影效应影响阴影位面的TR-PEEM信号。这些效应对侧面的TR-PEEM信号影响很小，对顶部的影响可以忽略不计。因此，我们对平行于衬底的{001}和{111}面进行了TR-PEEM研究。在关节突间边缘区域(区域4)未观察到场增强效应。gydF4y2BahgydF4y2Ba，gydF4y2Ba我gydF4y2Ba1 ns时归一化能量积分光电子信号的动力学gydF4y2BahgydF4y2Ba)及在最初的2ps内(gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)具有不同的激发载流子密度。gydF4y2BajgydF4y2Ba，通过单分量指数衰减函数拟合不同激发载流子密度下的衰减动力学。gydF4y2BakgydF4y2Ba，衰减时间常数与激发载流子密度的对数/对数曲线。在初始时刻，动力学与载流子密度无关，不包括这个时间尺度上的重组和俄歇过程。在较长时间内，衰减动力学对激发载流子密度的依赖性为~0.8阶(n)，表明辐射复合过程(n = 1)和俘获过程(n = 0)同时发生。俄歇过程(n = 2)由于载流子密度相对较低(10gydF4y2Ba^17gydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba^{−3gydF4y2Ba})．gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，跨越{001}和{111}方面之间接口的潜在分布。KPFM图像在尖端抬升高度为10 nm时映射，以减少串扰影响。gydF4y2BabgydF4y2Ba，面间内置电场的电位分布和强度拟合。拟合过程(详见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba的掺杂密度(NgydF4y2Ba_dgydF4y2Ba)的数量级为~10gydF4y2Ba^14gydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba^{−3gydF4y2Ba}电场强度为1.7 kV/cm，宽度为680 nm。gydF4y2BacgydF4y2Ba中的数据为{001}和{111}方面之间的接口的频带图gydF4y2BabgydF4y2Ba．gydF4y2BadgydF4y2Ba，漂移状态下光诱导的小面间电荷转移示意图。gydF4y2BaegydF4y2Ba，gydF4y2BafgydF4y2Ba，利用传统的漂移-扩散模型研究了SPV信号在不同电子温度下随时间的演化(gydF4y2BaegydF4y2Ba)及不同的流动方式(gydF4y2BafgydF4y2Ba)(见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba详情)。gydF4y2BaggydF4y2Ba，gydF4y2BahgydF4y2Ba，准弹道状态下的面间电子转移模型(见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba详情)。gydF4y2Ba我gydF4y2Ba，导带中电子(蓝点)沿Г→R方向的群速度(Inset)由使用HSE泛函的DFT计算确定gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，gydF4y2BabgydF4y2Ba{001}(的能量分辨和时间分辨光电子信号的伪彩色图像gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BabgydF4y2Ba)方面。通过对高能量和低能区域的信号进行集成，显示了热电子和煤层气附近电子的动态。gydF4y2BacgydF4y2Ba，gydF4y2BadgydF4y2Ba{001}(导带内具有热费米-狄拉克分布和态密度的能量分辨光电子信号拟合。gydF4y2BacgydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BadgydF4y2Ba)不同衰减时间的小面(见gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba有关配件详情)。灰点表示实验数据，实线为拟合曲线。gydF4y2BaegydF4y2Ba，在{001}和{111}面观察到的电子温度的衰减。从图的拟合参数中提取电子温度gydF4y2BacgydF4y2Ba和gydF4y2BadgydF4y2Ba．误差条表示与拟合点的标准偏差gydF4y2BacgydF4y2Ba和gydF4y2BadgydF4y2Ba．在指数开始前，用一相指数关联方程拟合衰减与平台。拟合结果表明，对于{001}面，衰减开始于0.05 ps，时间常数为0.17 ps;对于{111}面，衰减开始于0.02 ps，时间常数为0.1 ps。{111}面更快的衰减是由于热电子从{111}转移到{001}面，这发生在~0.05 ps的延迟时间。{001}面电子在面间转移过程中，电子温度没有衰减，表明转移的电子在能量空间中是非热的。gydF4y2BafgydF4y2Ba，在较长时间内观察到的电子温度衰减与{001}面的双指数拟合。温度衰减遵循双指数模型，时间常数分别为0.20和2.96 ps。gydF4y2BaggydF4y2Ba，gydF4y2BahgydF4y2Ba，在不同激发载流子密度下获得的高能电子的衰减gydF4y2BaggydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BahgydF4y2Ba)方面。衰减迹拟合方程(gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)及(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)，分别针对{111}和{001}方面。所有光电子强度归一化到0 ps时的强度。{001}晶面的初始光电子强度增长受激发载流子密度的影响，在较低的激发密度下，光电子强度增长较大。这种效应可归因于高激发密度下电子-电子散射引起的轻微能量弛豫。激发态载流子密度对两方面的衰减动力学影响不大。衰减时间常数在{001}的0.15-0.18 ps范围内略有变化，在{111}的0.05-0.06 ps范围内变化。gydF4y2Ba我gydF4y2Ba，电子弛豫过程的物理图像，包括电子-电子相互作用导致热电子系统的形成，在0.1 ps时电子-光学声子散射，在2.96 ps时电子-声学声子散射。电子-声子散射遵循双温度模型，并导致能量弛豫gydF4y2Ba^23gydF4y2Ba．gydF4y2BajgydF4y2Ba，gydF4y2BakgydF4y2Ba，得到的{001}(gydF4y2BajgydF4y2Ba)和{111}方面(gydF4y2BakgydF4y2Ba)gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子在不同的延迟时间。从下到上的延迟时间跨度为−47 ps到约1700 ps。对特征时延进行标记。对延迟时间为−47 ~−1 ps时光电子能谱的峰位进行了平均;然后，将平均峰值位置作为基准，评估光诱导的峰值位置偏移，提取为SPV信号。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，立方铜的PEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。gydF4y2BabgydF4y2Ba，立方铜的{001}面的TR-PEEM信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO。gydF4y2BacgydF4y2Ba为立方铜的{001}面获得的能量分辨和时间分辨光电子信号的伪彩色图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba．gydF4y2BadgydF4y2Ba，立方铜{001}面的瞬态SPV信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。立方铜的SPV信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO从时间分辨光电子能谱的峰移中提取gydF4y2BacgydF4y2Ba．的延迟时间gydF4y2BaxgydF4y2Ba轴移动1 ps，表示SPV在对数时间尺度上的演化。立方铜的SPV信号gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba由于p型表面可控硅的存在，O完全来源于体到表面的电子转移，而EH-Cu的SPV信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO是体到表面的电子转移和面间电子转移的综合结果。因此，对立方铜的SPV信号进行比较gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO可以帮助解耦体到表面和面间电子转移过程。体到表面的电子转移在~10 ps时产生最大SPV，并且在亚皮秒尺度上对SPV信号的贡献非常小。解耦数据如图所示。gydF4y2Ba2 egydF4y2Ba．gydF4y2BaegydF4y2Ba， EH-Cu的XPEEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。gydF4y2BafgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba我gydF4y2Ba，为{001}(gydF4y2BafgydF4y2Ba，gydF4y2BaggydF4y2Ba)和{111}(gydF4y2BahgydF4y2Ba，gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)的小面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO(在gydF4y2BaegydF4y2Ba)在黑暗和2.4 ev激励条件下。采用单峰拟合方法对超高真空(UHV)下提取的SPV信号的光诱导峰移进行量化。gydF4y2BajgydF4y2Ba， EH-Cu稳态SPV信号的比较gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba在特高压(~10gydF4y2Ba^{−8gydF4y2Ba}Pa)和空气分别来自光辅助XPS和SPVM数据。结果表明，测量条件对SPV信号的影响很小，说明这些SPV信号是由Cu内部的电荷转移引起的gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba可以消除O粒子和吸收分子对粒子表面的影响。gydF4y2BakgydF4y2Ba， EH-Cu的SPV光谱gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba使用固定电容方法在不同环境中记录O粒子。大气控制是通过使用一个真空背景为10的自制室来实现的gydF4y2Ba^{−3gydF4y2Ba}-10年gydF4y2Ba^{−4gydF4y2Ba}Pa。以上数据表明，不同的测量条件对SPV的影响很小，可以结合不同的方法获得整体的SPV信号。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，立方铜的漫反射光谱gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO, EH-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和八面体CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO。gydF4y2BabgydF4y2Ba，gydF4y2BacgydF4y2Ba，得到立方和八面体铜的陶克图gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子的直接跃迁(gydF4y2BabgydF4y2Ba)和间接过渡(gydF4y2BacgydF4y2Ba)制度。他们表明{001}面的吸收反映了带隙(EgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba)的1.91 eV，{111}面的吸收反映了与EgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba2.05 eV。gydF4y2BadgydF4y2Ba， EH-的面相关SPV谱gydF4y2BaCgydF4y2BaugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和Cu的光谱依赖性吸收长度gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO (Malerba等报道。gydF4y2Ba^37gydF4y2Ba)．由于正SPV信号与(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)诱导圈闭，能反映(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)的缺陷。获得的{111}面SPV信号在激励波长低于480 nm时达到最大值，对应的吸收长度为60 nm。这些结果表明(H-VgydF4y2Ba_铜gydF4y2Ba)缺陷主要分布在{111}面60 nm以内的近表面区域。gydF4y2BaegydF4y2Ba， EH直接跃迁的陶克图gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba铜gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO. Tauc图的起始点与{111}面SPV谱吻合较好;因此，是EH-Cu的{111}面的吸收边gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO等于2.04 eV。gydF4y2BafgydF4y2Ba， EH-Cu的间接跃迁Tauc图gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO. Tauc图的起始点与{001}面SPV谱吻合较好;因此，EH-Cu的{001}面的吸收边gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO等于1.91 eV。gydF4y2BaggydF4y2Ba，电荷在EH-Cu的{001}和{111}面上的分离示意图gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO和子带隙激励。gydF4y2BahgydF4y2Ba， EH-Cu中发生的整体电荷转移过程示意图gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BacgydF4y2Ba， sem (gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)， afm (gydF4y2BabgydF4y2Ba)及KPFM (gydF4y2BacgydF4y2Ba)图片gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba光沉积Au (EH-Cu)的O粒子gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO / Au)。比例尺，2 μm。gydF4y2BadgydF4y2Ba， CPD沿线分布在gydF4y2BacgydF4y2Ba．数据显示Au位点的表面电位局部增加，表明内置电场增强。gydF4y2BaegydF4y2Ba，gydF4y2BafgydF4y2Ba， E-Cu的SEM图像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO (gydF4y2BaegydF4y2Ba)和氢铜gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO (gydF4y2BafgydF4y2Ba) Au光沉积的粒子。它们被记为E-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO/Au和H-CugydF4y2Ba_2gydF4y2Ba分别O /非盟。gydF4y2BaggydF4y2Ba， H-Cu的SPVM镜像gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO /非盟粒子。插入，对应的AFM图像。gydF4y2BahgydF4y2Ba在H-Cu表面Au沉积前后获得的{111}和{001}面SPV分布gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO粒子。gydF4y2Ba我gydF4y2Ba铜中各向异性电荷转移驱动力的确定gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba通过计算不同光面之间的SPV信号的差异来研究O光催化粒子。gydF4y2BajgydF4y2Ba，光催化H的时间过程gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba不同Cu的演化gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO光催化剂粒子。这些线表示确定H的速率的线性拟合gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba的一代。各向异性SPV信号和光催化活性之间的关系可以理解为:光催化过程需要光生电子和表面空穴同时驱动光氧化和光还原反应。因此，有效的电荷分离指的是在光催化剂的空间分离表面上产生光生电子和空穴。对于立方铜gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO，由于对称的考虑，不同面的SPV矢量被消去，SPV差等于0，即没有有效电荷分离的驱动力。在这种情况下，光产生的电子分布在表面，而空穴被对称表面内置电场限制在体内，使光催化反应不活跃。小面工程为有效电子产生了小面间的内置电场gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba不同的孔洞之间的分离，导致观察到各向异性的SPV信号和可检测的光催化反应速率(E-CugydF4y2Ba_2gydF4y2BaO).但不同面SPV矢量部分偏移，仅产生很小的驱动力。然而，联合小面工程和缺陷工程通过小面间内置电场和各向异性俘获的协同作用使电子和空穴在不同的小面上有效积累。因此，SPV矢量对齐，使得各向异性SPV信号和EH-Cu的光催化活性显著增强gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO.进一步的选择性辅助催化剂组合增强了{111}位面的正SPV信号和{001}位面的负SPV信号约50%，从而促进了光生电子和表面空穴的积累，进一步提高了50%的EH-Cu光催化活性gydF4y2Ba_2gydF4y2BaO /非盟。gydF4y2Ba